pada tahun 1821 ketika akan memproduksi asam formiat dari

BAB III

PERANCANGAN PROSES

3.1 Uraian proses

Furfural atau furfuraldehid (C5f I402) pertama kali dipisahkan oleh Dobereiner

pada tahun 1821 ketika akan memproduksi asam formiat dari tebu. Tctapi secara

besar baru diproduksi oleh Stenhouse tahun 1845. Nama furfural diberi oleh Fowness

tahun 1845 yang berasal dari bahasa Latin: Furfur (Inggris: bran) yang berarti sekampadi. [1]

Furfural diperoleh dari dekstruksi bahan yang mengandung pentosan.

Mekanisme pembentukan furfural adalah sebagai berikut: [2J

C5H8O4 +H20 * C5H10O5 €5H402 +3H20

PENTOSAN

PENTOSA

CH CH

CH

OFURFURAL

17

Pentosan adalah hemiselulosa yang dihidrolisa menghasilkan pentosa dan kemudian

pentosa mengalami proses siklodehidrasi menjadi furfural. Proses pembentukan

dilakukan dalam digester bertekanan dengan perlakuan asam anorganik kuat.

3.1.1 Tinjauan Kinetika

Tinjauan kinetika ini bertujuan untuk mengetahui harga konstanta kecepatan

reaksi pembentukan Furfural, yang dapat diprediksi dengan persamaan berikut:

k = A.e"E/RT

dimana :

k = konstanta kecepatan reaksi

A = faktor tumbukan, L/mol.dtk

E = energi aktivasi, cal / mol

R = konstanta gas, 1.987 cal/mol K

T = suhu,°K

Data kecepatan reaksi pentosa menjadi furfural adalah k = 0,0096 /menit

dengan persamaan reaksi sebagai berikut :

-16894

k = 9.306 xl015f T

Reaksi furfural terjadi dengan mengambil panas (endotermis) dan reaksi

tidak mengalami perubahan terhadap suhu (isotermal). Untuk mempertahankan

kondisi suhu reaksi perlu dilakukan isolasi.

ini

18

Reaksi furfural dapat berlangsung baik dengan komposisi dan kondisi operasi:

Tongkol jagung : air =4:1

Tekanan =3,01 atm

Suhu = 137 °c

Konversi Maksimum = 70 %

3.1.2 Mekanisme Proses

Proses pembuatan furfural terdiri dari 3 tahapan, sehingga dengan demikian

pabrik ini terbagi menjadi 3 unit yaitu :

1. Tahap persiapan bahan baku

2. Tahap sintesis (reaksi)

3. Tahap pemisahan atau pemurnian

a. Tahap Persiapan Bahan Baku

Bahan baku tongkol jagung setelah diambil dari produsen, kemudian disimpan

dalam Gudang (GD-01) untuk persediaan 1bulan pada suhu 30°C dan tekanan 1atm

dengan kapasitas tongkol jagung sebanyak 52.744,0084 kg/jam.

Bahan baku tongkol jagung setelah tersedia didalam gudang, kemudian di

hancurkan oleh roll crusher (RC-01) hingga ukurnnya menjadi 1,5 inch. Dan

kemudian diangkut dengan menggunakan belt conveyor (BC-01) menuju bucket

elevator (BE-01). Didalam bucket elevator tersebut serbuk tongkol jagung diangkat

menuju hopper (HP-01). Kemudian Didalam hopper tersebut dialirkan kedalam

19

revolving mixer (RM-01) untuk dilakukan pengenceran dengan menggunakan air

sebanyak 13.186,0021 kg/jam. Dialakukan pengenceran selama 30 menit pada suhu30 C dan tekanan 1 atm.

Air untuk pengenceran tongkol jauimi, diambl] dan utl|](.^ kemudjan

dialirkan secara langsung kedalam Revoking mixer (RM-01). Air yang digunakanuntuk pengenceran tersebut sebanyak 13.186.0021 kg/jam.

Katalisator asam sulfat 98 %diambil dan produsen, dialirkan dan kemudian

disimpan dalam tangk. penyimpanan (TP- 01 )untuk persediaan 15 ban pada suhu

30"C dan tekanan I atm dengan kapasitas 79|.|()„| k,,/|am Kemudian dilakukan

pengenceran hingga asam sulfat menjadi 10% dengan menggunakan Mixer (M-01 )

dan menggunakan a.r sebanyak 55.168,0598 kg/jam yang dialirkan dan utilitas.Kemudian dihasilkan asam sulfat 10% sebanyak 7.753,3693 kg/jam.

Calsium Hidroksida 50% digunakan untuk ne.ralisas,, diamdbil dan produsen,dialirkan dan kemudian disimpan didalaim tangki penyimpan ( TP- 02 ) untukpersediaan 15 liar, pada suhu «)T dan tekanan I aim dengan kapasitas 5.985,0350kg/jam.

b. Tahap Sintesis (Reaksi)

Umpan segar tongkol jagung (slurry) dan tangk, mixer (M-01) dialirkan

menggunakan pompa (P-01) ke Revolving reaktor (RR-01 s/d 05). Dimana revolvingrektor ini beropras, secara hatch Reaktor yang digunakan ,alah 5reaktor revol^tank yang disusun paralel.

20

Asam sulfat 98 % dari tangki penyimpanan (TP-01) dialirkan dengan gaya

gravitasi menuju ke mixer (M-02) diencerkan hingga menjadi asam sulfat 10%.

Katalisator asam sulfat 10 % dialirkan dan mixer (M-02) menggunakan pompa

(P-02) dialirkan menuju revolving reaktor (RR - 01 s/d 05). Setelah asam sulfat

masuk, kemudian revolving reaktor tersebut dikontakan langsung dengan steam

dengan menaikan suhunya hingga meneapai IJT'C dan tekanan 3,09 atm. Proses

reaksi pembentukan furfural ini dilakukan selama 2 jam dimana steam dikontakan

terus-menerus agar suhunya terjaga. Kemudian setelah 2 jam reaksi selesai maka

reaksi selanjutnya yaitu reaksi netralisasi. Yang .nana reaksi netrahsasi ini

menggunakan bahan Ca(OH)2 yang disimpan di dalam tangki penyimpanan (TP-02).

Yang mana reaksi netralisasi ini dilakukan selama 30 menit yang terjadi pada suhu

70"C.

Kemudian hasilnya dikeluarkan menuju Rotary drum vacuum filter (RDVF-

01). Dengan menggunakan pompa (P-04) dialirkan ke Rotary drum vacuum filter

(RDVF-01) ke untuk memisahkan antara zat padat atau pengotor dengan produk

furfural yang mas.h mengandung 11,0 dan C\Hl0O5. Dan rotary drum vacuum filter

( RDVF-01 ) ini terdapat 2(dua) hasil, yaitu slurry sebagai hasil bawah dan liquid

yang mengandung furfural yang diinginkan sebagai hasil atas. Hasil bawah filter di

alirkan dengan menggunakan pompa (P-05) diteruskan menuju Rotary Dryer

( RD-01 ) untuk memisahkan sebagian zat cair yang dimana hasil padatannya

digunakan kembali untuk bahan bakar dan hasil cairannya ( yang d.uapkan) d. daur

ulang ke Revolving Tank karena masih banyak mengandung pentosan (C5Hx04 )dan

21

furfural dialirkan dengan mcnggumakan blower (BI.-01) di recycle ke revolving

reaktor.

Kemudian hasil atas Rotary Drum Vacuum Filter ( RDVF-01 ) dialirkan

dengan menggunakan pompa (P-06) ke alat selanjutnya yaitu Evaporator ( EVA-OI

dan FVA-02 ). Dimana digunakan 2 buah evaporator yang di susun secara paralel,

yang berflingsi untuk mengurangi kandungan air sebesar 76.947,3495 kg/jam untuk

tiap evaporator. Hasil alas Lvaporator kemudian digunakan untuk kebutuhan di unit

utilitas, sedangkan hasil bawahnva dialirkan menuju Stripping Column (ST-01 ).

c. Tahap Peimn nian Produk

Hasil bawah lvaporator dialirkan dengan menggunakan pompa ( P-09 )

dialirkan menuju Stripping Column ( ST-01 ). Stripping Column ( ST-01 ) yang

berfungsi untuk memisahkan antara furfural ( (M (.,(), )dengan pentosa (C.,11,,,0, ),

sehingga didapat hasil atas furfural dengan grade teknis 99,5 %. Setelah diembunkan

di Condensor ( C-03 ) dan didinginkan pada suhu kamar, furfural dimasukkan ke

dalam tangk, penyimpanan ( T- 03 ). Hasil bawah Stripping column diumpankankembali ke Revolving reaktor.

2?

3.2 Spesifikasi Ala! Proses

I. Tangki 1 (TP-OI)

• Fungs. : Menynnpan bahan asam sulfat H2SO, 98% untuk

kebutuhan proses selama 15 hari dengan laju

kebutuhan 7.753,3693 kg/jam.

Jems : Tangk, silinder tegak dengan flat bottomed dan

conical roof.

• Jumlah : i buah

• Kondisi operasi : Tekanan : I atm

Suhu : 3(J°C

• Bahan konstruksi: Stainless Steel SA ISJ

• Volume tangki : 240,0374 m'

• Dimensi tangki : Diameter : 8,6289 m

Tinggi : 3,2358 in

: US$ 157.566,16• Harga

2. Tangki 2 (TP-02)

FUIlgS1 ' Menyimpan bahan baku Ca(OH)2 untuk

kebutuhan proses selama 15 han dengan laju

kebutuhan 5.985,0350 k«/ji:nil.

23

Jenis : T«»gki silinder tegak dengan ./fa/ bottomed dan

conical roof.

• Jumlah : | b^h

• Kondisi operasi ; Tekanan : I atm

Suhu ; 30°C

• Bahan konstruksi : (\,rhon Steel SA 2S3 Grade (Y

• Volume tangki : 2.614 9764 nv!

Diameler 20,0652 m

Tinggi : 7,5244 m

: US $ 323,719,03

Dimensi lan<>ki

Hama

3. Tangki 3 (TP-03)

FungS1 :Menyimpan hasil produk furfural slama proses

selama 15 han dengan laju yang dihasilkan

7.572,0009 kg/jam.

JeilIS :Tanykl silinder tegak dengan./fa/ bottomed dan

lorispherical dished head.

• Junilah i lniah

• Kondisi operasi : Tekanan : 1atm

Suhu ;30°C

• Bahan konstruksi :Stainless steel SA 16 t,pe 304

• Volume tangki : 2.360,8997 m;

• Dimensi tangki : Diameter :20,6619 m

• Hama

I mggi . 7,7482 m

L'S $ 6.654 70

4. Ciidang tongkol jagiing (CD-Ol)

• Fungsi :Menyimpan tongkol jagung untuk kegitan proses

selama 3bulan sebanyak 34.828.320,3750 kg/bulan.

• Jems :gudang yang terbuat dar| bam y£mg ^^^^

• Jumlah : i buah


Suhu : 30"C

• Kapasitas : 12.859,6875 nr

• Dimensi ; Tinggi = 7 m

Lebar 30 m

Panjang 61,2366 m

• Harga : Rp 467.606.874,46

5. Chruser Roll (CR-01)

• Fungsi Mengecilkan ukuraii tongkol jagung menjadi

ukuraii Serbuk sebesar 0,4092 cm

24

• Jenis : Double tooth-roll crusher

• Kapasitas ; 52.744,0084 kg/jam

• Kondisi operasi : Suhu = 30°C

Tekanan = 1 atm

• Jumlah : l buah

• Diameter roll ; | s in

• Lebar permukaan roll :20 m

• Jarak antar roll : 0,161 1 in

• Putaran roll 50 rpm

• Power motor ; 10 IIP

• Harga : US $ 28.443 48

6. lielt Conveyor (BC-01)

• Fungsi : Mengangkut serbuk tongkol jagung dan crush

roll ke bucket elevator dengan laju kebutuhan

52.744,0084 kg/jam.

: Belt conveyor

er

• Jenis

• Kapasitas : 52.744,0084 kg/jam.

• Jumlah | buah


Suhu ; 30 °C

25

• Dimensi

Kecepatan belt

Tenaga penggerak

Harga

Panjangbelt : 12,1900 m

Lebarbelt : 0,3556 m (14 in)

Sudut elevasi : 0"

200 It/men it

18 HP

US $ 22.969 45

7. Bucket Elevator (BE-01)

* Fungsi : Mengangkut serbuk tongkol jagung dan belt

conveyor kehopper dengan laju kapasitas

52.744,0084 kg/jam.

: supercapactty continous-Bucket Elevator.• Jenis

• Kapasitas

• Jumlah

• Kondisi operas

Dim ensi

asi

Jumlah bucket

: 52.744,0084 kg/jam.

1 buah

Tekanan : I atm

Suhu : 30°C

Lebar belt : 0,3048 m

Panjang belt : 10,3 124 m

Tinggi bucket : 8 m

Jarak antar bucket: 0,4572 m

24 buah

26

• Kecepatan bucket : 260 It/menit

• Tenaga penggerak: 18JHP

• Harga : US$62,360,99

8. Hopper (HP-01)

• Fun«si

• Jenis

• Kapasitas

• Jumlah

• Kondisi operasi

• Volume

• Dimensi

• Harga

: Menampung sementara serbuk tongkol jagung

sebelumdmmpankan ke mixer (RM-01 )dengi

laju aliran massa 52.744,0084 kg/jam.

: ( yhndncal vesselconical bottom

52,744,0084 kg/jam

I buah.

Tekanan : 1 atm

Suhu : 30"C

4,2016 in'

Diameter ; \ j m

Tinggi shell : 2,7036 m

I'mggi holloin ; 0,6759 m

Sudut dasar . 45"

USS 11.592,06

27

in

28

9. Revolving Mixer 1 (M-01)

Fungsi

• Jenis

• Jumlah

• Kondisi operasi

• Bahan konstruksi

• Volume mixer

• Dimensi

• Tebal shell

• Tebal head

• J en is head

• Tenaga motor

• Kecepatan putar

• I larga

: Mengencerkan tongkol jagung sebanyak

52.744,0084 kg/jam dengan menggunakan air

13186,0021 kg/jam.

: revolving mixer ( M-01 )

: 1 buah

: Tekanan : 1 atm

Suhu : 30°C

: ( \irbon Steel SA 283 Grade ('

: 22,9851 nv!

: Diameter : 1,9416 m

Tinggi : 3,8831 m

: 0,0048 m (3/16 in)

: 0,0048 m (3/16 in)

: Iorispherical I)ished Head

: 1 100 HP

: 12.6186 rpm

: US$ 53,136,79

29

10. Mixer 2 (M-02)

• Fungsi : Mengencerkan H2S04 98% menjadi 10%

sebanyak 7.753,3693 kg/jam

• Jenis ; Tangki berpengaduk

• Jumlah : | buah

• Kondisi operasi : Tekanan : 1 atm

Suhu : 30"C

• Bahan konstruksi : Stain/ess steel, SA-JS2, IS Cr-S Ni

• Volume mixer ; 8,5908 in''

• Dimensi ; Diameter : 2,5413 m

Tinggi : 1,6942 m

• Tebal.v/,i'// o,3 I25 in (5/16 in)

• Tebal head . 0,3 125 m(5/16 in)

• Jems head ; iorisphencal Flange and Dished Head

• Pengaduk : Jenis : Turbine with 6 blades

Jumlah : I

Kec, Putar : 87,7646 rpm

Motor : 9 IIp

Tebal baffle : 33,3503 in

• Harga ; US$4,078,69

11. Revolving Reactor (RR)

• Fungsi

• Jenis

• Jumlah

• Kondisi operasi

: Mereaksikan slurry tongkol jagungdengan

menggunakan katalis asam sulfat (H2S04)

untuk menghasilkan furfural.

: Revolving reaktor (reaktor yang berputar).

: 5 buah

: Tekanan : 3,09 atm

Suhu : 137°C

• Bahan konstruksi : SA-167 grade.3. type-304

• Volume reaktor : 169,8790m3

• Dimensi : Diameter : 3,7811 m

Tinggi : 7,5623 m

• Tebal shell : 0,0127 m (0,5 in)

• Tebal head : 0,0127 m (0,5 in)

• Jenis head : Torispherical Dished Head

• Tinggi jaket : 4.7304 m

• Tebal jaket : 0,6171 m

• Tenaga motor : 2.057 HP

• Kecepatan putar : 6,3093 rpm

• Harga : US$151,662,80

30

31

12. Filter (RDVF-01)

• Fungsi

• Jenis

• Jumlah

Memisahkan antara padatan dan cairan dari slurry

setelah keluar dari reaktor.

Rotary Drum Vacuum Filter

1 buah

• Kondisi operasi : Tekanan : 0,1137 atm

Suhu : 60°C

• Volume filter : 4,3857 m3

• Dimensi : Panjang filter :1,3967 m

Diameter filter : 2 m

Luas permukaan drum : 8,7713 m2

• Tenaga penggerak : 2.658 HP

• Harga : US $ 183.082,89

13. Rotary Dryer (RD-01)

• Fungsi :memisahkan air, pentosa dan furfural dari padatan

dengan cara menguapkannya menggunakan steam.

• Jenis : Rotary Dryer

• Bahan konstruksi : Nickel Steel

• Jumlah : 1 buah.

Kondisi operasi : Suhu masuk bahan : 61,2615 °C

Suhu keluar bahan : 130 °C

Suhu masuk udara panas : 170 °C

Suhu keluar udara panas : 80,5087 °C

1ekanan : 1 atm

• Dimensi Panjang : 5,4864 m

Diameter : 3,6576 m

Luas pcnampang : 42.0070 m?

• Kecepatan putar : 100 n/menit

• Jumlah flight : 30 buah

• Tinggi flight : 0,3658 m

• Waktu tinggal : 4,4689 men it

• Tenaga penggerak : 205 HP

• Jumlah : 1 buah

• Harga : US$ 949.690,32

32

14. Epavorator (EV-01-02)

* FunSsl : Menguapkan sebagian besar dan H20 sebanyak

76.963,5072 kg/jam dan kandungan furfural

sebelum di masukan ke dalam stripping column.

: long tube vertical epavorator• Jenis

33

• Jumlah : 2 buah

• Bahan konstruksi : Carbon Steel SA 283 Grade C

• Kondisi operasi : Tekanan : 1 atm

Suhu : 113,3807°C

• Dimensi : Shell

Diameter : 0,6 m = 23,25 in

Baffle spacing : 11,6 in

Passes : 1

Tube

Diameter luar : 0,03175 m = 1.25 in

Diameter dalam : 0,02845 m = 1,12 in

Jumlah tube : 148

Panjang :16 ft

Pitch : 19/16 in, square pitch

Passes : 4

• Harga : US$257,601,35

15. Stripping Column (ST-01)

• Fungsi :Memisahkan pentosan dengan bakal produk furfural.

• Jenis : plate column

• Jumlah : 1 buah

34

Bahan konstruksi : Carbon Steel SA 283 Grade C

• Umpan

• Hasil atas

• Hasil bawah

• Dimensi

• Tebal shell

• Tebal head

• Jenis head

• Residence time

• Harga

16. Kondensor (CD-01)

• Fungsi

Jenis

: Tekanan : 1,1 atm

Suhu :163,8579 °C

: Tekanan : 1 atm

Suhu : 162,0020 °C

: Tekanan : 1,2 atm

Suhu : 171,6475 °C

: Diameter : 2,2868 m

Tinggi : 7,6152 m

0,0063 m (0,25 in)

0,0080 m (0,3126 in)

torispherical dished head

Seksi absorbing : 31,2187detik

Seksi stripping : 14,6767detik

US $ 99.649,77

:Mengembunkan hasil atas EV-01 sebanyak

76.947,3500 kg/jam dengan air pendingin

masuk pada 30°C.

: Shell & Tube Condenser

Jumlah

Kondisi operasi

Bahan konstruksi

Aliran fluida

I buah

Tekanan : 1,1 atm

Suhu : 102,8442 °C

('arbon Steel SA 2S3 Grade ('

Hotfluid : Hasil atas Evaporator-01

Coldfluid : Airpendingin

Spesifikasi shell side

> ID : 20 in

> Baffle space : 9,6 in

> Pass : 1

> Pressure drop : 0,2091 psi

Spesifikasi tube side

> Number (NT) : 612

> OD : 1,25 m

> ID : 0,92 in

y BWG : 16

^ Pitch : 14/7 in, scpiare pilch

*- Length : 14 ft

*• Flow area : 0,3271 in2

* Pass :6

* Pressure drop : 0,5011 psi

35

36

• Harga US $ 49.480,93

17. Kondensor (CD-02)

• Fungsi

• Jenis

• Jumlah

• Kondisi operasi


• Aliran fluida

Mengembunkan hasil atas EV-02 sebanyak


masuk pada 30°C.

: Shell cv Tube Condenser

: 1 buah

: Tekanan : 1,1 atm

Suhu : 102,8442 °C

Carbon Steel SA 283 Grade C

Hotfluid : Hasil atas Evaporator-01

Coldfluid : Air pendingin


> ID : 20 in

r- Baffle space : 9,6 in

>"- Pass : 1

y Pressuredrop : 0,2091


> Number (NT) : 612

> OD : 1,25 m

> ID : 0,92 in

> BWG : 16

> Pilch : 14/7 in, square pitch

> Length : 14 ft

y Flow area : 0,3271 in2

> Pass :6

y Pressure drop : 0,5011 psi

• Harga : US$49,480,93

37

18.Kondensor (CD-03)

• Fungsi

• Jenis

• Jumlah

• Kondisi operasi


• Aliran fluida

Mengembunkan hasil atas ST-01 sebanyak


masuk pada 30°C.

Shell and Tube Condenser

1 buah

Tekanan : 1,1 atm

Suhu : 140°C


Hotfluid : Hasil atas ST-01


• Spesifikasi shell side

r- Baffle space : 15,59 m

'y Pass : 1

> ID : 15,25 in

f Pressure drop : 0,0623 psi

• Spesifikasi tube side

> Nt : 88

> OD : 1,25 m

> ID : 0,92 in

> BWG : 16

'r Pitch : 14/7 in, square pitch

"^ Panjang : 12 ft

V- /''/on1 area : 0,3271 m

^ /'cm : 6

'r- Pressure drop : 3,609 psi

• Harga : US $ 9.982,05

19. Akumulator (ACC-01)

FungS1 : Menampung sementara embunan dan CD-01

sebanyak 76.947,3500 kg/jam selama 5menit

: tangki silinder horizontal• Jenis

38

Jumlah

Kondisi operasi


• Waktu tinggal

• Volume akumulator :7,702 m3

• Dimensi

• Tebal shell

• Tebal head

• Jenis head

• Harga

20. Akuiuiilator (ACC-02)

• Fungsi

• Jenis

• Jumlah

• Kondisi operasi


: 1 buah

' I'ekanan ; | atm

Suhu : 99 °q

: ( 'arhon Steel SA 283 (irade (

5 men it

Diameter : 1,1573 m

Panjang ; 5,9-137 m

0,25 in (1/4 in)

0.25 in (1/4 m)

EllipticalDishedHead

US$3,08

•• Menampung sementara embunan dan CD-02

sebanyak 76.947,3500 kg/jam selama 5memt.

•' tangki silmder horizontal

I buah

Tekanan : \ atm

Suhu : 99 °Q

Carbon SieeISA 283 Grade C

39

• Waktu tinggal

• Volume akumulator

• Dimensi

• Tebal shell

• Tebal head

• Jenis head

• Harga

H.Decanter (DC-01)

• Fungsi

• Jenis

• Jumlah


• Kondisi operasi

• Dimensi

5 menit

7,702 m3

Diameter : 1,1573 m

Panjang : 5,9437 m

0,25 in (1/4 in)

0,25 in (1/4 in)

Elliptical Dished Head

US $ 3,08

40

: Memisahkan furfural dan pentosa pada hasil

atas stripper

Tangki silinder horizontal

1 buah


Tekanan : 1,1 atm

Suhu : 140 °C

Diameter : 4,6145 m

Tinggi : 13,8435 m

Tebal head : 1,125 in

Volume : 16,7241 m3

Waktu tinggal

Harga

Tebal

: 1,20 jam

: US $27,981,60

41

: 0,625 in

22. Reboiler (RB-01)

• Fungsi

• Jenis

• Jumlah

• Kondisi operasi


• Aliran fluida

: Menguapkan sebagian hasil bawah dari ST-01

: Horizontal Thermosyphon Reboiler

: 1 buah

Tekanan : 1,2 atm

Suhu : 171,6475 °C


Hotfluid : Steam

Coldfluid : Hasil bawah ST-01


a. ID : 21,25 in

b. Baffle space : 9,6 in

c Pass : I

d. Pressure drop : 0,2091 p


a. Number (NT) : 52

b. OD : 1 in

c- ID : 0,87 in

d. BWG : 16

e P"ch • 14/7 m, square pilch

f Length 8 ft

g. Flowarea •0,594 in2

h. Pass • 6

i. Pressure drop : 0,2633 psi

HarSa : US$225,401,18

23. Heat Exchanger I (H K-() l)

• Fungsi

42

• Jenis

• Jumlah


memanaskan larutan induk yang akan masuk

stripping column sebanyak 13.864,3238 kg/jam

dan.suhu I13,3807T menjadi suhu

163,8579°C sebagai umpan stripper

Double pipe Ileal Exchanger

I buah

('arhon Steel SA 283 Grade ('

• Aliran fluida ; Hotfluid . Stew,


> ID

Coldfluid : Bahan larutan induk

21,25 m

> Bafflespace : 9,6 in

> Pass ; 1

> Pressure drop ; 0,2091 psi


> Number (NT) ; 10!

> OD

> ID : 0,87 in

> BWG : |6

^ Pllch • I4/7 in, triangular pitch

> Length ;8ft

> Flow area ; 0,594 in2

^ Pass ; 6

> Pressure drop : 0,2633 psi

* Har§a : US$10,840,72

24. Heat Exchanger 2 (CL-01)

FUngS' : Mendinginkan furfural yang keluar dari

stripper dari suhu 140 °C menjadi 50 °C

menuju tangki furfural (TP-03) sebanyak

7.572,0009 kg/jam

* JeniS •• ^'11 and Tube Heat Exchanger

in

43

• Jumlah


• Aliran fluida

• Spesifikasi •y/K?//>y/<&

> ID

> Baffle space

> Pass

^ Pressure drop

» Spesifikasi tube side

> Number (N()

> OD

> ID

> BWG

> Pitch

> Length

^ Flow area

> Pass

^ Pressure drop

Harga

: 1 buah

: Carbon SteelSA 283 Grade C

: Hotfluid : Hasil atas ST-01


: 15,25 in

: 12,59 in

: I

: 0,0623 psi

: 72

: 1,25 in

: 0,92 in

: 16

•" 14/7 in, square pitch

: 12 ft

:0,1271 in2

:4

•• 6,809 psi

US$ 10.840,72

44

25. /i/ower(Ul.M)l)

• Fungsi

• Jenis

• Jumlah

• Kapasitas

• Power motor

• Harga

26. Ejector 1 (E-01)

• Fungsi

• Jems

• Jumlah

• Harga

27. Pompa 1 (P-0I)

• Fungsi

45

: Mengalirkan campuran gas dan Rotary dryer

(RD-01) sebanyak 17.589,43 kg/jam menuju

reaktor

Centrifugal blower

6.607.2550 mVjani

1/8 lip

US $6,225 37

niengondisikan tekanan pada Rotary drum

vacuum filter hingga 283 psf(90,1 337 atm)

Ejector large

I

US $3.220 02

Mengalirkan umpan slurry tongkol jagung

sebanyak 65.930,0105 kg/jam dan M-01 ke

RR-01-05.

Jems : Rotary gear pump

Jumlah : i buah

Bahan konstruksi : Carbon Steel SA 283 Grade C

Hec"J : 26,3065 ft

Kapasitas : I03,7614 Cil'M

Power pompa ; 3,0174 lip

Power motor : 4 Hp

1huga : us %15.992 75

46

28. Pompa 2 (P-02)

• Fungsi

• Jenis

Mengalirkan katalis asam sulfat 10% sebanyak

775.1,3093 kg/jam dari M-02 ke RR-01-05,

Centrifugal Pumps (single stage, mixedflow).

• Jumlah • 1 buah

Bahan konstruksi Stainless Steel SA 167 Grade (' Type 304

' Head : 45,6453 ft

• Kapasitas : 3 1,5195 GPM

• Power pompa . 0,61 57 lip

• Power motor : | | Ip

• Haraa : US$4,078,69

29. Pompa3(P-03)

Jenis

Jumlah

Bahan konstruksi

Head

Kapasitas

Power pompa

Power motor

Harga

30. Pompa4(P-04)

• Fungsi

• Jenis

Jumlah

• Bahan konstruk si

Head

Kapasitas

: Mengalirkan Ca(OH).. sebanyak 5.985,0350

kg/jam dan TP-02 ke R-01-05.

Rotary Gear Pump

I buah

Stainless Sieel SA 167 (]n,de ( ' Type 304

39,8924 ft

26,4401 (iPM

0,4154- lip

1 lip

US %' 7.835 37

47

: Mengalirkan hasil keluaran R-01-05 sebanyak

220.3 18.6098 kg/jam dan R-01-05 ke RDVF-

01,

Rotary Gear Pump

I buah


6,2940 ft

719,2266 GPM

Power pompa

Power motor

Harga

31. Pompa 5 (P-05)

• Fungsi

• Jenis

• Jumlah


• Head

• Kapasitas

• Power pompa

• Power motor

• Harga

32. Pompa 6 (P-06)

• Jenis

: 2,5892 lip

: 3 Hp

: US $ 48.944 26

48

: Mengalirkan hasil keluaran RDVF-01 sebanyak

52.559,5825 kg/jam menuju RD-01.

: Rotary Dear Pump

I buah

('arbon Steel SA 283 (irade ('

13,1012 ft

96,6003 GPM

1,1 980 Hp

2Hp

US$ 15.348,75

Mengalirkan hasil keluaran RDVF-01 sebanyak

167.759,0273 kg/jam dan RDVF-01 ke EV-01

dan FV-02 yang dsusun secara pararel.

('enlrifugal Pumps (single slage, mixedflow).

49

• Jumlah I buah

• Bahan konstruksi : Carbon Steel SA 283 Grade C

• Head • 9,8451 ft

• Kapasitas ; 5.765,6954 GPM

• Power pompa : 22,7086 lip

• Power motor : 23 Hp

• Harga : US $22. II 0,78

33. Pompa7(P-07)

• FumiSI : Mengalirkan hasil keluaran dan ACC-01 ke

utilitas sebanvak 76.947,3495 kg/jam.

Jenis : ('entrifugal Pumps (single stage, mixedflow).

Jumlah : ] buah

Bahan konstruksi : ( arbon SteelSA 283 (irade ('

Head : 16.4188ft

Kapasitas ; 343,0242 GPM

Power pompa . 2,5008 Up

Power motor

Harga : US $8,801,38

.> I In

34. Pompa 8 (P-08)

• Fungsi

• Jenis

• Jumlah


• Head

• Kapasitas

• Power pompa

• Power motor

• Harga

35.Pompa9(P-09)

• Fungsi

• Jenis

• Jumlah


• Head

• Kapasitas

• Power pompa

50

: Mengalirkan hasil keluaran dari ACC-02 ke

utilitas sebanyak 76.947,3495 kg/jam.

: Centrifugal Pumps (single stage, axialflow).

: 1 buah

CarbonSteel SA 283 Grade C

16,4188 ft

343,0242 GPM

2,5008 Hp

3Hp

US $8,801,38

:Mengalirkan hasil keluaran dari EV-01 sebanyak

109.859,9171 kg/jam dari EV-01 ke ST-01.

: Centrifugal Pumps (single stage, mixedflow).

'• 1 buah

Carbon SteelSA 283 CJrade C

16,5042 ft

366,4921 GPM

4,0951 Hp

• Power motor

• Harga

36. Pompa 10 (P-10)

• Fungsi

• Jenis

• Jumlah


• Head

• Kapasitas

• Power pompa

• Power motor

• Harga

37. Pompa 11 (P-ll)

1'ungsi

• Jenis

: 5 lip

: US $9,230,72

51

Mengalirkan frufural dari Stripper (ST-01)

menuju tangki furfural (TP-03) sebanyak

7.572,0009 kg/jam

( 'entrifugal Pumps (single stage, radialflow).

1 buah


230,0827 ft

28,5865 GPM

0,4972 Up

I Hp

US$3,971,35

: Mengalirkan hasil bawah Stripper (ST-01)

menuju Revolving reactor (RR-01-05) sebanyak

6.292,3275 kg/jam


Jumlah

Bahan konstruksi

Head

Kapasitas

Power pompa

Power motor

Harga

38.Pompal2(P-12)

• Fungsi

• Jenis

• Jumlah


• Head

• Kapasitas

• Power pompa

• Power motor

• Harga

1 buah

('arbon Steel SA 283 Grade C

26,2889 ft

17,0400 GPM

0,2878 Hp

I Up

US $ 3.434,68

52

: Mengalirkan furfural dari tangki furfural (TP-

03) menuju mobil tangki sebanyak 7.572,0009

kg/jam


: I buah

: Carbon Steel SA 283 Grade C

: 16,4789 ft

: 28,5685 GPM

: 0,2500 I Ip

: 1 Hp

US $ 7.728,04

39. Pompa 13 (P-13)

• Fungsi

• Jenis

• Jumlah


• Head

• Kapasitas

• Power pompa

• Power motor

• Harga

40. Pompa 14 (P-14)

• Fungsi

Jenis

• Jumlah


Head

Kapasitas

53

Mengalirkan air dari unit utilitas menuju mixer

IFSO,, (M-02) sebanyak 6.962,2091 kg/jam

Centrifugal Pumps (singlestage, axialflow).

1 buah


16,4042 ft

31,0369 GPM

0,2595 IIp

1 Hp

US $3,971,35

Mengalirkan air dari unit utilitas menuju

Revolving mixer tongkol jagung (M-01)

sebanyak 13.186,0021 kg/jam

Centrifugal Pumps (single stage, mixedflow).

I buah


16,4430 ft

58,7820 GPM

54

• Power pompa : 0,4922 Hp

• Power motor : 1 Hp

• Harga : US $ 4.937,36

33 Perencanaan Produksi

3.3.1 Kapasitas Perancangaii

Pemilihan kapasitas perancangan didasarkan pada tersedianya bahan baku

yang ada di Indonesia khususnya didaerah Jawa Timur. Kebutuhan furfural dari

tahun ke tahun mengalami peningkatan. Hal ini menunjukkan pesatnya

perkembangan industri kimia di Indonesia. Diperkirakan kebutuhan furfural akan

terus meningkat di tahun-tahun mendatang, sejalan dengan berkembangnya

industri-industri yang menggunakan furfural sebagai bahan baku pembuatan

industri pelumas porsi 82 %.

Untuk memenuhi kebutuhan furfural tersebut, maka ditetapkan kapasitas

pabrik yang akan didirikan adalah 60.000 ton/tahun.

Untuk menentukan kapasitas produksi ada beberapa hal yang perlu

dipertimbangkan, yaitu :

1. Ketersediaan bahan baku

Bahan baku untuk pabrik furfural adalah tongkol jagung yang berasal dari

hasil perkebunan jagung didaerah Jawa Timur, katalis asam sulfat dibeli dari

55

PT.Petrokimia Gresik dan Kalsium Hidroksida dibeli dari Multi Purpose

Companydi Surabaya.

2. Kapasitas pabrik yang sudah beroperasi

Untuk di Indonesia pabrik furfural belum ada, akan tetapi ada beberapa

pabrik di dunia yaitu:

Tabel 3.1 Daftar beberapa pabrik furfural di dunia

Negara

United State of

America

Argentina

Dominican Republic

Hungary

France

Austria

Slovenia

Nama Perusahaan

Great Lakes Chemical

Corporation

Indunor S.A.

Central Romana Corporation

Pet Nitrogen Works

Agrtiruane S.A

Lenzig Aktiengesellsehaft

State Owned Complex

Kapasitas

45.000

3.000

32.000

2.000

10.000

10.000 Alkaline residue

from cellulose

boiling

1.500

Material

Baggase,

corncobs, rice.dll

Wood after

extraction

Bagasse

Corncobs

Corncobs

Chesnut wood

after extraction

3.3.2 Perencanaan Bahaii Baku dan Peralatan Proses

Dalam menyusun rencana produksi secara garis besar ada dua hal yangperlu diperhatikan, yaitu faktor eksternal dan faktor internal. Faktor eksternal adalah

faktor yang menyangkut kemampua.. pasar terhadap jumlah produk yang dihasilkan,sedangkan faktor internal adalah kemampuan pabrik.

56

1. Kemampuan Pasar

Dapat dibagi menjadi 2 kemungkinan, yaitu :

> Kemampuan pasar lebih besar dibandingkan kemampuan pabrik, maka

rencana produksi disusun secara maksimal.

> Kemampuan pasar lebih kecil dibandingkan kemampuan pabrik. Oleh karena

itu perlu dicari alternatif untuk menyusun rencana produksi, misalnya :

Rencana produksi sesuai dengan kemampuan pasar atau produksi

diturunkan sesuai kemampuan pasar dengan mempertimbangkan untung

dan rugi.

Rencana produksi letap dengan mempertimbangkan bahwa kelebihan

produksi disimpan dan dipasarkan tahun berikulnya.

Mencari daerah pemasaran.

2. Kemampuan Pabrik

Pada umumnya kemampuan pabrik ditentukan oleh beberapa faktor, antara lain :

> Material (bahan baku)

Dengan pemakaian material yang memenuhi kualitas dan kuantitas maka akan

tercapai target produksi yang diinginkan.

> Manusia (tenaga kerja)

Kurang terampilnya tenaga kerja akan menimbulkan kerugian pabrik, untuk

itu perlu dilakukan pelatihan atau training pada karyawan agar

keterampilannya meningkat.

> Mesin (peralatan)

pada tahun 1821 ketika akan memproduksi asam formiat dari

Documents